论水利工程施工中围堰技术的应用要点

(整期优先)网络出版时间:2021-07-09
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论水利工程施工中围堰技术的应用要点

谭超

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摘要:作为水利工程建设中的临时性围护结构,围堰能起到防止水和土进入建筑物的作用,规范化的使用围堰技术能有效提升项目施工的效率性与安全性。基于此,本文针对水利工程施工中围堰技术的应用要点进行探讨分析,以供参考。

关键词:水利工程;围堰技术;技术要点

引言

水利工程建设对社会经济的发展具有十分重要的作用,同时也是维护社会稳定的关键因素。水利工程建设具有较强的复杂性,会受到多方面因素的影响。为保障水利工程施工的顺利开展,应加强对围堰技术的应用,在保障施工效率的同时,还有助于提升施工的质量,并且可以起到保障施工安全的作用。

1围堰技术的作用

围堰技术的应用,能够促进水利工程建设与水电站设计的优化,提升水利工程的科学性与可靠性。合理应用围堰技术,可以为水利工程施工营造出良好的作业条件。在永久建筑施工中应用围堰技术,能够使建筑永久保留,进而提升建筑的使用效率。应用围堰技术还有助于主体建筑与附属工程质量的提升,可以减少水流的冲击作用和腐蚀性。应用围堰技术,建设临时性围护结构,可以起到阻断水流与土壤的作用,进而为水利工程施工创造有利的环境条件。比如,可以为建筑物的修建以及基坑的开挖等创造有利条件,保障水利工程施工的顺利开展。而且个别围堰还可以作为水利工程的一部分使用[1]

2围堰技术的应用原则

我国近几年来多数水利工程在建设过程中,为提高工程施工效率、保证最终施工效果,围堰技术的引用较为频繁,但由于技术应用原则定位不明继而使得该技术应用优势无法发挥。首先,应保证所应用技术的先进性。对于水利工程来说,想要实现工程建设目标,关键原因在于是否有着足够的技术力量支持,而将先进施工技术与设备融入其中后,不仅能够提高施工效率,工程整体施工水平相较以往也将有明显提升;其次是应做好施工布局优化工作,专业化与复杂化的工程施工特征使得施工整体布局极为混乱,再加上监控工作缺失使得多数工序难以保证其施工质量。因此,必须提前做好布局优化工作,以确保工程的顺利推进;第三是环境适应性与项目稳定性。在引入围堰技术后应最大限度的避免影响人们周边的生存环境,且需要在融入围堰技术后满足投入运行稳定性等标准,从而奠定获取到更多综合效益的重要基础。

3水利工程围堰技术控制要点

3.1正确选择围堰结构形式

水利工程项目建设环境具有一定的复杂性,基础建设条件不同时,围堰结构形式的选择也会出现一定差异。现阶段,除了不过水围堰、过水土石围堰,混凝土围堰、双层薄壁钢围堰也是当前围堰应用的重要形式。不过水围堰是最常见的围堰应用形式,在不过水围堰建设中,应对填筑土石方等材料进行选择,确保这些材料与周围环境具有较高的吻合度,同时这些材料的应用有助于提升岩体结构稳定性。此外,为避免堰身出现变形、渗漏问题,在控制深水、动水的基础上,还需对河床的具体情况进行测量、控制[2]。使用过水围堰进行水利工程防护时,需重点加固围堰下游坡面以及堰脚部位。现阶段,在这些部位加固的过程中,常用的加固手段不仅包含钢筋石笼护面加固,还会涉及混凝土板护面、加筋护面加固,采用这些加固方式可有效提升围堰支撑能力。混凝土围堰包含重力式和拱形两种形态,其中重力式混凝土围堰的两侧均具备河水疏通堵的作用,而拱形混凝土围堰的导流作用较为突出,但在实际应用中,需对围堰抗压强度、断面大小、建设成本等要素进行系统控制。双层薄壁钢围堰在水深且流速较大的地区应用较多,其不仅具有防水、围水的作用,还可以支撑基坑的坑壁,综合效益较为突出。

3.2合理设计围堰高程

高程控制是围堰技术应用的重要内容,在堰顶高程设计中,不仅要考虑围堰的实际工作环节,还需要对项目导流设计情况进行系统分析,以此确保围堰设计应用的规范性、合理性。在上流围堰高程设计中,设计人员需要在考虑水位、爬高的基础上,对围堰安全超高情况进行规范控制,此外需系统管理上下游的水位差情况;而在下流围堰设计中,下游水位、波浪爬高和围堰安全超高是三个基本的设计要素。值得注意的是,对于用来拦截水流的围堰,在高程设计中需考虑调洪因素、纵向围堰设计,然后按照阶段分布的形式进行顶面设计,满足上下游围堰顶高设置要求[3]

3.3重视防渗防冲设计

围堰使用过程渗透、冲击影响强烈,这要求在围堰技术应用中应将防渗防冲设计作为设计重点,系统开展围堰结构的斜墙、水平铺盖和垂直防渗墙设计。防冲设计要点如下:(1)科学合理地选择斜墙、水平铺盖和垂直防渗墙的建设材料,明确规定此材料的类型、尺寸。(2)围堰底部防护设计中,应重视抛石护底、柴排护底方式的应用,合理设置导流墙,达到稳定束窄河道水流的作用。(3)系统开展堰接头部位设计和施工,如可选择刺墙的形式来增加绕流渗径,这样能减少集中渗漏对堰体的危害,确保围堰接头的稳定性,达到提升围堰防冲的效果。在围堰防渗施工中,灌浆防渗是较为常用的技术类型,其技术要点如下:(1)灌浆防渗施工钻孔中,应将孔径的大小保持在130mm,同时孔深植入基岩的距离需不低于50cm,钻孔偏差保持在25cm以下。(2)灌浆防渗施工要注意冒水、脱空现象的控制,在钻孔结束后,工程人员应进行PVC管的高质量安放,通常该类管道的间距保持在10~15cm,管道直径为5cm。(3)灌浆施工前,应对灌浆材料的配比进行严格设计,然后按照全孔灌浆的方式进行处理,提升整体灌浆效果。要注意的是,就地取材是灌浆防渗施工的基本原则,一方面围堰本身是一个临时性结构,采用灌浆防渗技术施工时,通过就地取材可节约工程建设成本,这对于工程效益具有积极作用;另一方面其能进一步降低施工污染程度,实现环境污染的有效控制

[4]。此外,通过灌浆施工能使围堰结构内部的应力状况良好,提升围堰防渗效果。

3.4规范进行工程导流

为最大限度地发挥围堰的防护作用,在水利工程建设中还应注重围堰施工和施工导流的有效配合。现阶段,水利工程围堰导流包含了分段导流和全段围堰导流两种基本形式。分段导流利用围堰工程结构分段保护水利工程建筑物,其在混凝土坝中的应用较多。水利项目施工中,如果采用纵向围堰分段导流施工形式,则还应重视河心洲、小岛的应用,进而在人工构筑物、自然环境协同中提升导流效果。在全段围堰导流中,需要建设一定的排水通道或者永久排水建筑来下泄河水。目前排水通道的应用较多,水利项目施工中,可结合工程建设区域具体情况选择隧洞导流、明渠导流、涵管导流等形式的排水通道,减少水流对围堰的影响,提高围堰施工及水流工程建设质量[5]

结束语

综上所述,作为水利工程施工重要保障,围堰技术的应用重要性毋庸置疑,在将围堰技术融入实际的工程建设过程后,不仅需要对围堰技术应用原则予以深入分析,且应联系水利施工的具体情况继而选择出更为合理的围堰技术,为我国水利工程质量的持续提升奠定坚实基础。

参考文献

[1]万忠军.围堰技术在水利施工中的运用及其要点[J].河南建材,2019(03):295-296.

[2]高恒敏.水利施工中围堰技术的应用[J].四川水泥,2019(06):281.

[3]王敏.水利施工中围堰技术的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(16):166.

[4]田维勇.试析水利施工中围堰技术及施工技术要点[J].农家参谋,2019(11):174.

[5]严宁静.围堰技术在水利施工中的应用分析[J].居业,2019(04):110+112.